AUSEA, un capteur aéroporté sur drone pour mesurer efficacement et en temps réel les émissions de gaz à effet de serre

Nous sommes engagés depuis plusieurs années à améliorer la maîtrise de nos émissions de gaz à effet de serre. Entre 2010 et 2016, le Groupe a ainsi réduit ces émissions de 23% et entend poursuivre et amplifier son action. Afin de mesurer les concentrations de dioxyde de carbone et de méthane, principaux gaz contribuant au changement climatique, nous développons AUSEA (Airborne Ultra-light Spectrometer for Environmental Application) en partenariat avec le CNRS. Cet outil innovant permettra d’agir de manière pro-active sur le contrôle des installations afin de réduire au minimum les émissions de gaz à effet de serre dégagés dans l’air autour des différents sites pétroliers du Groupe.

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Laurent Cazes

R&D

Un capteur miniature très performant aéroporté sur drone

De technologie récente, les capteurs à spectrométrie diode laser sont de plus en plus utilisés, par exemple  en météorologie.  Véritablement innovant, AUSEA utilise un capteur miniaturisé, qui repose sur l’utilisation de diodes lasers, apportant une très bonne réponse en termes de sensibilité, fiabilité, précision et rapidité. D’un encombrement minimal et léger - 2kg environ versus 80 kg pour les spectromètres classiques -, il sera adapté sur un drone du commerce.

 

Ce système embarqué sera capable d’évaluer les émissions en temps réel, à des seuils très bas et avec une fréquence de l’ordre d’une mesure par seconde. Il permettra de réaliser de façon ponctuelle ou périodique les mesures des deux gaz à effet de serre (CO2 et  CH4) et d’estimer leurs trajectoires de dispersion. Grâce à ces mesures, il sera possible de modéliser la dispersion de gaz autour d’un site.

 

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Capteur miniaturisé, utilisant des diodes lasers pour détecter lesémissionsde gaz à effet de serre

Un partenariat scientifique exemplaire avec le CNRS, une dynamique transverse Groupe

Pour développer ce projet ambitieux lancé début 2017 pour 4 ans, Total travaille en partenariat avec le CNRS (Centre National de la Recherche Scientifique) et ses équipes du GSMA (Groupe de Spectrométrie Moléculaire et Atmosphérique). Un programme qui repose également sur une approche transversale au sein du Groupe.

 

Sont ainsi mobilisés une dizaine de chercheurs experts en intégration mécanique, optique, analyse spectrale et modélisation environnementale atmosphérique, financé par Total. Une collaboration scientifique réussie, avec une première année consacrée à la mise au point du capteur et à une expérimentation sur le terrain pour se confronter à la réalité.

Une première zone test à Lacq : des essais concluants

Une première campagne de tests a été organisée l’été dernier sur le site de Total à Lacq (Sud-Ouest de la France), avec un capteur installé au départ sur ballon captif et des simulations de fuites de gaz à différentes concentrations. Les mesures réalisées toutes les secondes et transmises en temps réel sur une portée de 500 mètres, ont permis d’éprouver la performance de l’outil en termes de détection précoce. Et outre sa sensibilité, de valider sur un plan pratique sa simplicité d’utilisation, sa fiabilité et sa robustesse, critères importants pour les opérateurs sur site.

 

Prochaine étape en 2018 avec de nouveaux tests à Lacq, sur drone cette fois-ci, pour vérifier l’impact aérodynamique des turbulences sur le capteur. Puis au cours des deux prochaines années, AUSEA sera testé sur différents sites pétroliers (raffinerie, plate-forme de production d’hydrocarbures…) avant son déploiement opérationnel en 2020.

Avec AUSEA, TOTAL s’engage toujours davantage en faveur du respect de l’environnement

Grâce à AUSEA, nous irons beaucoup plus loin en matière de suivi de nos performances : de campagnes de mesures occasionnelles aujourd’hui sur site, on passera à plusieurs séries de monitoring par jour… Une transparence sur nos performances environnementales essentielle vis-à-vis des communautés riveraines.

 

Mais également vis-à-vis de toutes les personnes présentes sur nos sites, car elle permettra d’agir de manière proactive sur le contrôle des installations, d’apporter des correctifs, de changer de protocoles ou d’outils pour réduire au strict minimum nos émissions de gaz à effet de serre. Dans un contexte actuel de plus en plus marqué par la question climatique, cette démarche illustre l’engagement renouvelé et renforcé de Total en tant que major de l’énergie responsable.

 

Un enjeu essentiel pour le Groupe, mais aussi au-delà pour toute l’industrie. Par son caractère innovant, AUSEA pourrait ainsi avoir demain des champs d’application multiples dans le monde industriel, s’adaptant à d’autres industries, mesurant d’autres types de rejets (éthane, benzène…).